KR101798236B1 - Stereoscopic image display and method of adjusting brightness thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 입체 영상 표시장치와 그 휘도 조절 방법에 관한 것으로, 이 입체 영상 표시장치는 입체감 깊이가 소정의 문턱치 보다 큰 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 데이터를 미리 설정된 블랙 계조 데이터로 선택하는 반면에, 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 이하의 작은 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 데이터를 상기 3D 입력 영상의 데이터로 선택한다. 상기 입체감 깊이가 상기 문턱치 이하의 작은 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 상기 3D 입력 영상의 데이터의 계조가 상기 입체감 깊이가 작을 수록 높아진다.The present invention relates to a stereoscopic image display apparatus and a luminance adjustment method thereof, wherein the stereoscopic image display apparatus selects data to be written in an active black stripe of a pixel whose depth of cubic depth is larger than a predetermined threshold, , The data to be written in the active black stripe of the pixel whose depth of the solid depth is smaller than a predetermined threshold value is selected as the data of the 3D input image. The gradation of the data of the 3D input image to be written in the active black stripe of the pixel having the depth of the solid depth smaller than the threshold becomes higher as the depth of the solid depth is smaller.

Description

입체 영상 표시장치와 그 휘도 조절 방법{STEREOSCOPIC IMAGE DISPLAY AND METHOD OF ADJUSTING BRIGHTNESS THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a stereoscopic image display apparatus,

본 발명은 2차원 평면 영상(이하, '2D 영상')과 3차원 입체 영상(이하, '3D 영상')을 구현할 수 있는 입체 영상 표시장치와 그 휘도 조절 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stereoscopic image display apparatus capable of implementing a two-dimensional (2D) image and a three-dimensional (3D) image.

입체 영상 표시장치는 양안시차방식(stereoscopic technique) 또는 복합시차지각방식(autostereoscopic technique)을 이용하여 3D 영상을 구현한다.The stereoscopic image display device implements a 3D image using a stereoscopic technique or an autostereoscopic technique.

양안시차방식은 입체 효과가 큰 좌우 눈의 시차 영상을 이용하며, 안경방식과 무안경방식으로 나뉘어질 수 있다. 안경방식은 직시형 표시소자나 프로젝터에 좌우 시차 영상의 편광 방향을 바꿔서 또는 시분할 방식으로 표시하고, 편광 안경 또는 액정셔터 안경을 사용하여 입체 영상을 구현한다 무안경 방식은 일반적으로 좌우 시차 영상의 광축을 분리하기 위한 패럴렉스 베리어, 렌티큘러 렌즈 등의 광학 부품을 표시 화면의 앞에 또는 뒤에 설치하여 입체 영상을 구현한다. The binocular parallax method uses parallax images of right and left eyes with large stereoscopic effect, and can be divided into a spectacular method and a non-spectacular method. The spectacle method realizes a stereoscopic image by using polarizing glasses or liquid crystal shutter glasses by changing the polarization direction of the right and left parallax images to a direct view type display device or projector and displaying them in a time division manner. Such as a parallax barrier or a lenticular lens, for separating the stereoscopic image, is installed in front of or behind the display screen to realize a stereoscopic image.

도 1은 액정표시소자로 구현된 입체 영상 표시장치의 일예를 나타낸다. 도 1과 같은 안경 방식의 입체 영상 표시장치는 표시패널(3) 상에 배치된 패턴 리타더(Patterned Retarder)(5)의 편광 특성과, 사용자가 착용한 편광 안경(6)의 편광특성을 이용하여 입체 영상을 구현한다. 표시패널(3)은 이웃하는 표시라인들에 좌안 영상(L)와 우안 영상(R)를 분리하여 표시한다. 패턴 리타더(5)는 좌안 영상(L)의 빛과 우안 영상(R)의 편광 특성을 서로 다르게 변환하여 좌안 영상(L)와 우안 영상(R)의 편광을 분리한다. 편광 안경(6)의 좌안 렌즈는 좌안 영상(L)의 편광을 투과시키고 우안 영상(R)의 편광을 차단한다. 편광 안경(6)의 우안렌즈는 우안 영상(R)의 편광을 투과시키고 좌안 영상(L)의 편광을 차단한다. 도 1에서 도면부호 '1'은 표시패널(3)에 빛을 조사하는 백라이트 유닛을, 도면부호 '2' 및 '4'는 표시패널(3)의 상판과 하판에 각각 에 부착되는 편광필름을 나타낸다.1 shows an example of a stereoscopic image display device implemented by a liquid crystal display device. The stereoscopic image display apparatus of the eyeglass system as shown in Fig. 1 utilizes the polarization characteristics of the patterned retarder 5 disposed on the display panel 3 and the polarization characteristics of the polarizing glasses 6 worn by the user Thereby realizing a stereoscopic image. The display panel 3 separates and displays the left eye image L and the right eye image R on neighboring display lines. The pattern retarder 5 separates the polarization of the left eye image L and the polarization of the right eye image R differently from each other to separate the polarized light of the left eye image L and the right eye image R. [ The left eye lens of the polarizing glasses 6 transmits the polarized light of the left eye image L and blocks the polarized light of the right eye image R. [ The right eye lens of the polarizing glasses 6 transmits the polarized light of the right eye image R and blocks the polarized light of the left eye image L. [ In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a backlight unit for irradiating light to the display panel 3, reference numerals 2 and 4 denote polarizing films respectively attached to the upper and lower plates of the display panel 3, .

종래의 입체 영상 표시장치는 상하 시야각 위치에서 발생되는 크로스토크(Crosstalk)로 인해 3D 영상에서 시인성이 떨어지는 단점이 있다. 사용자가 3D 영상의 입체감을 제대로 느끼기 위해서는 사용자의 좌안에 좌안 영상의 빛만 통과하고 사용자의 우안에 우안 영상의 빛만 통과하여야 한다. 그러나 종래의 입체 영상 표시장치는 사용자의 좌안과 우안에 좌안 영상의 빛과 우안 영상의 빛이 모두 입사되는 시간이 존재하여 사용자가 좌안 또는 우안을 통해 좌안 영상과 우안 영상의 빛을 동시에 보는 좌/우안 크로스토크를 느낄 수 있다. The conventional stereoscopic image display apparatus has a disadvantage that the visibility in the 3D image is deteriorated due to the crosstalk generated at the upper and lower viewing angle positions. In order for the user to feel the stereoscopic effect of the 3D image properly, only the light of the left eye image passes through the left eye of the user and only the light of the right eye image passes through the right eye of the user. However, in the conventional stereoscopic image display device, there is a time when both the light of the left eye image and the light of the right eye image are incident on the left eye and right eye of the user, and the user can see the left / You can feel the right eye crosstalk.

사용자가 표시패널(3)을 정면에서 보는 것이 아니라 위에서 바라 보거나 아래에서 바라 볼 때 정면 시야각 대비 소정의 각도 이상으로 큰 상하 시야각에서부터 좌안 패턴 리타더(5a)와 우안 패턴 리타더(5b) 각각에서 좌안 영상의 빛과 우안 영상의 빛이 함께 통과되는 크로스토크가 발생할 수 있다. 따라서, 종래의 입체 영상 표시장치에서 크로스토크가 없는 3D 영상을 볼 수 있는 상하 시야각은 매우 좁다. When the user does not see the display panel 3 from the front but from the upper and lower viewing angles which are larger than a predetermined angle with respect to the front viewing angle when viewed from above or viewed from below, the left pattern retractor 5a and the right pattern retractor 5b A crosstalk may occur in which the light of the left eye image and the light of the right eye image are passed together. Therefore, the vertical viewing angle at which a 3D image without crosstalk can be seen in a conventional stereoscopic image display device is very narrow.

일본 공개특허공보 제2002-185983호는 입체 영상 표시장치의 상하 시야각을 넓히기 위한 방법으로 도 2와 같이 패턴 리타더(5)에 블랙 스트라이프(BS)를 형성하는 방법을 제안한 바 있다. 사용자가 입체 영상 표시장치로부터 일정 거리(D)만큼 떨어진 위치에서 그 입체 영상 표시장치를 관찰할 때, 도 2에서 이론적으로 크로스토크가 발생하지 않는 상하 시야각(α)은 표시패널(3)에 형성된 블랙 매트릭스(BM)의 사이즈, 패턴 리타더(5)에 형성된 블랙 스트라이프(BS)의 사이즈, 그리고 표시패널(3)과 패턴 리타더(5) 간의 거리(S)에 의존한다. 상하 시야각(α)은 블랙 매트릭스(BM)의 사이즈가 커질수록 또한, 표시패널(3)과 패턴 리타더(5) 간의 거리가 작을수록 넓어진다. 그런데, 일본 공개특허공보 제2002-185983호에서 제안된 입체 영상 표시장치는 표시패널(3)에 형성된 블랙 매트릭스(BM)와 패턴 리타더(5)에 형성된 블랙 스트라이프(BS)가 상호 작용하여 모아레(Moire)를 유발한다. 또한, 일본 공개특허공보 제2002-185983호에서 제안된 입체 영상 표시장치는 패턴 리타더(5)에 형성된 블랙 스트라이프(BS)로 인하여 개구율이 낮아지고 그 결과, 2D/3D의 휘도가 크게 떨어지는 단점이 있다. Japanese Laid-Open Patent Application No. 2002-185983 proposes a method of forming a black stripe (BS) on the pattern retarder 5 as shown in FIG. 2 as a method for widening the vertical viewing angle of the stereoscopic image display device. When the user observes the stereoscopic image display device at a position distant from the stereoscopic image display device by a predetermined distance D, the upper and lower viewing angles? At which no the crosstalk occurs theoretically in Fig. 2 are formed on the display panel 3 The size of the black matrix BM, the size of the black stripe BS formed in the pattern retarder 5, and the distance S between the display panel 3 and the pattern retarder 5. The upper and lower viewing angles? Are wider as the size of the black matrix BM is larger and the distance between the display panel 3 and the pattern retarder 5 is smaller. The black matrix BM formed on the display panel 3 and the black stripe BS formed on the pattern retarder 5 interact with each other in the stereoscopic image display device proposed in Japanese Laid-Open Patent Application No. 2002-185983, (Moire). Also, in the stereoscopic image display device proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-185983, the aperture ratio is lowered due to the black stripe (BS) formed in the pattern retarder 5, and as a result, the disadvantage .

본원 출원인은 표시패널의 RGB 서브픽셀들 각각을 2 개의 셀들로 분할하고 그 중 어느 하나를 액티브 블랙 스트라이프(Active Black Stripe)로 제어하는 패널 구조와 그 구동방법을 대한민국 특허출원 제10-2009-0033534호(2009. 04. 17, 이하 "iPR 기술"이라 함)에서 제안한 바 있다. 액티브 블랙 스트라이프는 2D 모드에서 2D 영상 데이터가 기입되는 픽셀로 동작하고, 3D 모드에서 블랙 데이터가 기입되는 액티브 블랙 스트라이프로 동작할 수 있다. The present applicant has proposed a panel structure in which each of RGB sub-pixels of a display panel is divided into two cells and one of them is controlled by an active black stripe and a driving method thereof is described in Korean Patent Application No. 10-2009-0033534 (April 17, 2009, hereinafter referred to as "iPR technology"). The active black stripe can operate as a pixel in which 2D image data is written in the 2D mode and can operate as an active black stripe in which black data is written in the 3D mode.

iPR 기술은 일본 공개특허공보 제2002-185983호에 개시된 입체 영상 표시장치의 문제점들을 해결할 수 있다. iPR 기술은 2D 모드에서 액티브 블랙 스트라이프에 2D 영상을 표시함으로써 2D 영상의 휘도를 높이고, 3D 모드에서 액티브 블랙 스트라이프에 블랙 계조를 표시함으로써 상하 시야각을 확대하여 2D 영상과 3D 영상 모두에서 시인성을 개선할 수 있는 등 기존의 입체 영상 표시장치에 비하여 탁월한 표시품질을 구현할 수 있다. The iPR technology can solve the problems of the stereoscopic image display device disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2002-185983. iPR technology increases the brightness of a 2D image by displaying a 2D image on an active black stripe in 2D mode and displays black gradation on an active black stripe in 3D mode to improve the visibility in both 2D and 3D images So that excellent display quality can be realized compared with the conventional stereoscopic image display device.

패턴 리타더를 이용한 입체 영상 표시장치는 iPR 기술을 적용하면 2D영상에서 휘도를 향상시킬 수 있지만, 3D 영상에서 블랙 스트라이프로 인하여 개구율이 낮으므로 휘도를 향상시키는데 한계가 있다.
In the stereoscopic image display device using the pattern retarder, the luminance can be improved in the 2D image by applying the iPR technology. However, since the aperture ratio is low due to the black stripe in the 3D image, there is a limit to improve the luminance.

본 발명은 2D 영상과 3D 영상의 휘도를 향상시킬 수 있는 입체 영상 표시장치와 그 휘도 조절 방법을 제공한다.
The present invention provides a stereoscopic image display device and a brightness adjustment method thereof capable of improving the brightness of a 2D image and a 3D image.

본 발명의 입체 영상 표시장치는 데이터라인들, 상기 데이터라인들과 교차되는 게이트라인들, 각각 메인 픽셀부와 액티브 블랙 스트라이프로 분할된 기수 라인 및 우수 라인 픽셀들을 포함하는 표시패널; 상기 표시패널의 기수 라인 픽셀들과 대향하여 상기 기수 라인 픽셀들로부터의 제1 편광을 투과시키는 제1 리타더들과, 상기 표시패널의 우수 라인 픽셀들과 대향하여 상기 우수 라인 픽셀들로부터의 제2 편광을 투과시키는 제2 리타더들을 포함한 패턴 리타더; 3D 입력 영상의 입체감 깊이를 픽셀별로 분석하고, 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 보다 큰 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 데이터를 미리 설정된 블랙 계조 데이터로 선택하는 반면에, 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 이하의 작은 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 데이터를 상기 3D 입력 영상의 데이터로 선택하는 3D 포맷터; 및 상기 3D 포맷터로부터 입력된 3D 입력 영상의 데이터와 블랙 계조 데이터를 상기 액티브 블랙 스트라이프에 표시하고 상기 3D 입력 영상의 데이터를 상기 메인 픽셀부에 표시하는 표시패널 구동회로를 포함한다.
상기 3D 포맷터는 상기 입체감 깊이가 상기 문턱치 이하의 작은 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 상기 3D 입력 영상의 데이터의 계조를 상기 입체감 깊이가 작을 수록 높인다. A display panel including data lines, gate lines intersecting with the data lines, odd line pixels and even line pixel pixels divided into a main pixel portion and an active black stripe, respectively; First retarders for transmitting first polarized light from the odd line pixels in opposition to odd line pixels of the display panel; first retarders for transmitting the first polarized light from the odd line pixels in opposition to odd line pixels of the display panel; A pattern retarder including second retarders for transmitting polarized light; The depth of the 3D input image is analyzed on a pixel by pixel basis and the data to be written in the active black stripe of the pixel whose depth of the depth of deeperness is larger than the predetermined threshold value is selected as the preset black tone data, A 3D formatter for selecting data to be written to an active black stripe of a small pixel of the 3D input image; And a display panel driving circuit for displaying data of the 3D input image and black gradation data input from the 3D formatter on the active black stripe and displaying data of the 3D input image on the main pixel unit.
The 3D formatter increases the gradation of the data of the 3D input image to be written in the active black stripe of pixels having the depth of the solid depth smaller than the threshold value as the depth of the solid depth decreases.

상기 문턱치는 최대 입체감 깊이의 1/2 이내의 값으로 설정되거나, 0으로 설정된다. The threshold value is set to a value within 1/2 of the maximum depth of the depth of the maximum depth, or is set to zero.

삭제delete

상기 3D 포맷터는 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 이하의 작은 픽셀에 기입될 데이터들을 하향 변조하여 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 이하의 작은 픽셀의 감마 특성을 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 보다 큰 픽셀의 감마 특성에 일치킨다. Wherein the 3D formatter down-modulates data to be written in a pixel having a depth of the solid depth of less than a predetermined threshold, and outputs the gamma characteristic of the pixel whose depth of the solid depth is less than a predetermined threshold to a gamma of the pixel whose solid depth is greater than a predetermined threshold Match the characteristics.

상기 입체 영상 표시장치의 휘도 조절 방법은 3D 입력 영상의 입체감 깊이를 픽셀별로 분석하는 단계; 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 보다 큰 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 데이터를 미리 설정된 블랙 계조 데이터로 선택하는 단계; 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 이하의 작은 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 데이터를 상기 3D 입력 영상의 데이터로 선택하는 단계; 및 상기 3D 입력 영상의 데이터와 블랙 계조 데이터를 상기 액티브 블랙 스트라이프에 표시하고 상기 3D 입력 영상의 데이터를 상기 메인 픽셀부에 표시하는 단계를 포함한다.
A method of adjusting luminance of a stereoscopic image display device includes analyzing a depth of a 3D input image by pixels, Selecting data to be written in an active black stripe of a pixel whose depth of the solid depth is larger than a predetermined threshold as preset black level data; Selecting data to be written in an active black stripe of pixels smaller than a predetermined threshold depth as data of the 3D input image; And displaying data of the 3D input image and black gradation data on the active black stripe and displaying data of the 3D input image on the main pixel unit.

본 발명은 액티브 블랙 스트라이프의 휘도를 3D 입력 영상의 입체감 깊이에 따라 조절하여 2D 영상의 휘도를 향상시키고 3D 영상의 상하 시야각을 넓힐 수 있을 뿐 아니라, 3D 영상의 휘도를 향상시킬 수 있다.
The present invention can improve the brightness of a 2D image and widen the vertical viewing angle of a 3D image by adjusting the brightness of the active black stripe according to the depth of the 3D input image, and improve the brightness of the 3D image.

도 1은 안경방식의 입체 영상 표시장치를 보여주는 도면이다.
도 2는 패턴 리타더에 블랙 스트라이프가 형성된 입체 영상 표시장치를 보여 주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시장치의 표시패널, 패턴 리타더 및 편광 안경을 보여 주는 분해 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 표시패널의 구동회로들을 보여 주는 블록도이다.
도 5는 도 3에 도시된 표시패널의 일부 픽셀들을 보여 주는 회로도이다.
도 6은 2D 모드에서 액티브 블랙 스트라이프의 동작을 보여 주는 도면이다.
도 7은 3D 모드에서 액티브 블랙 스트라이프의 동작을 보여 주는 도면이다.
도 8은 좌안 영상과 우안 영상의 입체감 깊이가 클 때 액티브 블랙 스트라이프의 동작을 보여 주는 도면이다.
도 9는 좌안 영상과 우안 영상의 입체감 깊이가 작을 때 액티브 블랙 스트라이프의 동작을 보여 주는 도면이다.
도 10은 도 3에 도시된 3D 데이터 포맷터의 제1 실시예를 보여 주는 블록도이다.
도 11a 내지 도 11c는 입체감 깊이에 따른 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 데이터의 계조를 보여 주는 도면들이다.
도 12는 도 3에 도시된 3D 데이터 포맷터의 제2 실시예를 보여 주는 블록도이다.
도 13은 액티브 블랙 스트라이프에 블랙 계조가 표시되는 픽셀들의 감마 특성을 예시한 도면이다.
도 14는 액티브 블랙 스트라이프에 좌/우안 영상 데이터가 표시되는 픽셀들의 감마 특성을 예시한 도면이다. FIG. 1 is a view showing a stereoscopic image display apparatus of a glasses system.
2 is a view showing a stereoscopic image display device in which a black stripe is formed on a pattern retarder.
3 is an exploded perspective view showing a display panel, a pattern retarder, and polarizing glasses of a stereoscopic image display device according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram showing driving circuits of the display panel shown in FIG.
5 is a circuit diagram showing some pixels of the display panel shown in Fig.
6 is a diagram showing the operation of the active black stripe in 2D mode.
7 is a diagram showing the operation of the active black stripe in the 3D mode.
8 is a view showing the operation of the active black stripe when the depth of three-dimensional sensation of the left eye image and the right eye image is large.
FIG. 9 is a diagram showing the operation of the active black stripe when the depth of three dimensional sensation of the left eye image and the right eye image is small.
10 is a block diagram showing a first embodiment of the 3D data formatter shown in FIG.
FIGS. 11A to 11C are diagrams showing the gradation of data to be written in the active black stripe according to the depth of three-dimensional sensation.
12 is a block diagram illustrating a second embodiment of the 3D data formatter shown in FIG.
13 is a diagram illustrating gamma characteristics of pixels for which a black gradation is displayed in an active black stripe.
14 is a diagram illustrating gamma characteristics of pixels displaying left / right eye image data in an active black stripe.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. Like reference numerals throughout the specification denote substantially identical components. In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 3 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시장치를 나타내는 도면들이다. 3 to 5 are views showing a stereoscopic image display apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시장치는 표시패널(30), 패턴 리타더(31), 편광 안경(40), 표시패널 구동회로 등을 포함한다. 3 to 5, the stereoscopic image display apparatus according to the embodiment of the present invention includes a display panel 30, a pattern retarder 31, polarizing glasses 40, a display panel driving circuit, and the like.

표시패널(30)은 2D 모드에서 2D 영상 데이터를 표시하고 3D 모드에서 3D 영상 데이터를 표시한다. 표시패널(30)은 액정표시소자(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 방출 표시소자(Field Emission Display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 및 무기 전계발광소자와 유기발광다이오드소자(Organic Light Emitting Diode, OLED)를 포함한 전계발광소자(Electroluminescence Device, EL), 전기영동 표시소자(Electrophoresis, EPD) 등의 평판 표시소자의 표시패널로 구현될 수 있다. 이하에서, 표시패널(30)을 액정표시소자의 표시패널을 중심으로 설명하지만 액정표시소자(LCD)에 한정되지 않는다. 표시패널(30)이 액정표시소자 이외의 표시소자로 구현되는 경우에는 도 3에 도시된 편광필름(11a, 11b)과 백라이트 유닛(12)이 생략될 수 있다. The display panel 30 displays 2D image data in the 2D mode and 3D image data in the 3D mode. The display panel 30 may include a liquid crystal display (LCD), a field emission display (FED), a plasma display panel (PDP), and an organic electroluminescent A display panel of a flat panel display device such as an electroluminescence device (EL) including an organic light emitting diode (OLED), an electrophoresis display device (Electrophoresis, EPD), or the like. Hereinafter, the display panel 30 will be described mainly with respect to the display panel of the liquid crystal display element, but is not limited to the liquid crystal display element (LCD). When the display panel 30 is implemented as a display element other than the liquid crystal display element, the polarizing films 11a and 11b and the backlight unit 12 shown in Fig. 3 may be omitted.

표시패널(30)은 두 장의 유리기판들 사이에 형성된 액정층을 포함한다. 표시패널(30)은 데이터라인들(37)과 게이트라인들(38)의 교차 구조에 의해 매트릭스 형태로 배치된 기수 라인 및 우수 라인 픽셀들을 포함한다. 표시패널(30)의 기수 라인 픽셀들과 우수 라인 픽셀들 각각은 메인 픽셀부와 액티브 블랙 스트라이프로 분할된다. 표시패널(30)의 기수 라인 픽셀들은 패턴 리타더(31)의 제1 리타더(31a)와 대향하고, 표시패널(30)의 우수 라인 픽셀들은 패턴 리타더(31)의 제2 리타더(31b)와 대향한다.The display panel 30 includes a liquid crystal layer formed between two glass substrates. The display panel 30 includes odd line pixels and even line pixel pixels arranged in a matrix form by the intersection structure of the data lines 37 and the gate lines 38. [ Each of the odd line pixels and the even line pixels of the display panel 30 is divided into a main pixel portion and an active black stripe. The odd line pixels of the display panel 30 are opposed to the first retarder 31a of the pattern retarder 31 and the odd line pixels of the display panel 30 are opposed to the second retarder 31 of the pattern retarder 31 31b.

표시패널(30)의 TFT(Thin Film Transistor) 어레이 기판은 도 5와 같이 데이터라인들(37, D1~D3), 게이트라인들(38, Gn~Gn+3), TFT들, 및 도시하지 않은 스토리지 커패시터(Storage Capacitor, Cst) 등을 포함한다. 픽셀들의 액정은 TFT를 통해 공급되는 데이터전압을 충전하는 화소전극과, 공통전압(Vcom)이 공급되는 공통전극 사이의 전계에 의해 구동된다. The TFT (Thin Film Transistor) array substrate of the display panel 30 includes data lines 37, D1 to D3, gate lines 38, Gn to Gn + 3, TFTs, Storage capacitors (Cst), and the like. The liquid crystal of the pixels is driven by the electric field between the pixel electrode for charging the data voltage supplied through the TFT and the common electrode to which the common voltage Vcom is supplied.

표시패널(30)의 컬러필터 어레이 기판은 블랙 매트릭스, 컬러필터, 공통전극 등을 포함한다. 상부 유리기판과 하부 유리기판 각각에는 편광필름(11a, 11b)이 접착되고 액정의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. 컬러필터와 블랙 매트릭스는 COT(Color Filter on TFT) 구조에서 TFT 어레이 기판 상에 형성될 수 있다. The color filter array substrate of the display panel 30 includes a black matrix, a color filter, a common electrode, and the like. Polarizing films 11a and 11b are adhered to the upper glass substrate and the lower glass substrate, respectively, and an alignment film for setting a pre-tilt angle of the liquid crystal is formed. The color filter and the black matrix may be formed on the TFT array substrate in a color filter on TFT (COT) structure.

공통전극은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직전계 구동방식에서 상부 유리기판 상에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평전계 구동방식에서 화소전극과 함께 하부 유리기판 상에 형성된다. TFT 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판사이에는 액정층의 셀갭(Cell gap)을 유지하기 위한 컬럼 스페이서가 형성될 수 있다.The common electrode is formed on the upper glass substrate in a vertical electric field driving method such as a TN (Twisted Nematic) mode and a VA (Vertical Alignment) mode, and a horizontal electric field such as IPS (In Plane Switching) mode and FFS (Fringe Field Switching) Is formed on the lower glass substrate together with the pixel electrode in the driving method. A column spacer for maintaining a cell gap of the liquid crystal layer may be formed between the TFT array substrate and the color filter array substrate.

표시패널(30)은 TN 모드, VA 모드, IPS 모드, FFS 모드뿐 아니라 어떠한 액정모드로도 구현될 수 있다. 본 발명의 액정표시장치는 투과형 액정표시장치, 반투과형 액정표시장치, 반사형 액정표시장치 등 어떠한 형태로도 구현될 수 있다. 투과형 액정표장치와 반투과형 액정표시장치에서는 백라이트 유닛(12)이 필요하다. 백라이트 유닛(12)은 직하형(direct type) 백라이트 유닛 또는, 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다. The display panel 30 may be implemented in any liquid crystal mode as well as a TN mode, a VA mode, an IPS mode, and an FFS mode. The liquid crystal display device of the present invention can be implemented in any form such as a transmissive liquid crystal display device, a transflective liquid crystal display device, and a reflective liquid crystal display device. In a transmissive liquid crystal display device and a transflective liquid crystal display device, a backlight unit 12 is required. The backlight unit 12 may be implemented as a direct type backlight unit or an edge type backlight unit.

패턴 리타더(31)는 표시패널(30)의 상부 편광필름(11a)에 접착되어 표시패널(30)의 화면과 대향한다. 패턴 리타더(31)는 제1 리타더(31a)와, 제2 리타더(31b)를 포함한다. 제1 리타더(31a)는 표시패널(30)의 기수 라인 픽셀들에서 분할된 메인 픽셀부(MP)와 액티브 블랙 스트라이프(AB)와 대향한다. 제1 리타더(31a)는 표시패널(30)의 우수 라인 픽셀들에서 분할된 메인 픽셀부(MP)와 액티브 블랙 스트라이프(AB)와 대향한다. 패턴 리타더(31)의 제1 리타더들(31a)은 표시패널(30)에서 좌안 영상이 표시되는 기수 라인들의 픽셀들과 대향하여 그 픽셀들로부터 입사되는 빛을 제1 편광(원편광 또는 선편광)으로 투과시킨다. 패턴 리타더(31)의 제2 리타더들(31b)은 표시패널(30)에서 우안 영상이 표시되는 우수 라인의 픽셀들과 대향하여 그 픽셀들로부터 입사되는 빛을 제2 편광(원편광 또는 선편광)으로 투과시킨다. 제1 편광과 제2 편광은 광축이 서로 직교될 수 있다. 패턴 리타더(31)에는 별도의 블랙 스트라이프가 형성될 필요가 없다. 이는 도 5와 같이 표시패널(30)에 형성된 픽셀들 각각이 2 개로 공간적으로 분리되고 그 중 하나가 액티브 블랙 스트라이프 로 동작하기 때문이다.The pattern retarder 31 is adhered to the upper polarizing film 11a of the display panel 30 and faces the screen of the display panel 30. The pattern retarder 31 includes a first retarder 31a and a second retarder 31b. The first retarder 31a opposes the main pixel portion MP and the active black stripe AB divided in the odd line pixels of the display panel 30. [ The first retarder 31a opposes the main pixel portion MP and the active black stripe AB divided in the even line pixels of the display panel 30. [ The first retarders 31a of the pattern retarder 31 are arranged to face the pixels of the odd numbered lines in which the left eye image is displayed on the display panel 30 so that light incident from the pixels is divided into first polarized light Linearly polarized light). The second retarders 31b of the pattern retarder 31 are arranged so as to face the pixels of the even line where the right eye image is displayed on the display panel 30 so that light incident from the pixels is converted into second polarized light Linearly polarized light). The optical axes of the first polarized light and the second polarized light may be orthogonal to each other. The pattern retarder 31 need not be formed with a separate black stripe. This is because each of the pixels formed on the display panel 30 is spatially separated into two as shown in Fig. 5, and one of them operates as an active black stripe.

픽셀들 각각은 적색 서브픽셀(R), 녹색 서브픽셀(G), 및 청색 서브픽셀(B)을 포함한다. 픽셀들 각각은 RGB 서브픽셀들 이외에 화이트 서브픽셀 등 다른 색의 서브 픽셀들을 더 포함할 수 있고, RGB 서브픽셀들 이외에 다른 색 예를 들어, 시안(Cyan), 마젠타(Magenta), 엘로우(Yellow) 컬러의 서브픽셀들 중 하나 이상의 서브픽셀을 포함할 수 있다. 서브픽셀들(PIX) 각각은 도 5와 같이, 메인 픽셀부(MP)와 액티브 블랙 스트라이프(AB)로 분할된다. 메인 픽셀부(MP)와 액티브 블랙 스트라이프(AB)의 크기는 응용 제품에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 액티브 블랙 스트라이프(AB)의 크기는 메인 픽셀부(MP)와 동일하거나 그 이하의 크기로 설계될 수 있다.Each of the pixels includes a red subpixel (R), a green subpixel (G), and a blue subpixel (B). Each of the pixels may further include subpixels of other colors such as white subpixels other than the RGB subpixels, and may include other colors such as cyan, magenta, yellow, And may include one or more subpixels of color subpixels. Each of the subpixels PIX is divided into a main pixel portion MP and an active black stripe AB, as shown in Fig. The sizes of the main pixel portion MP and the active black stripe AB may vary depending on the application. For example, the size of the active black stripe AB may be designed to be equal to or smaller than that of the main pixel portion MP.

메인 픽셀부들(MP) 각각은 도 5와 같이 제1 TFT(T1), 제1 TFT(T1)에 접속된 제1 액정셀(Clc1), 도시하지 않은 스토리지 커패시터 등을 포함한다. 제1 액정셀(Clc1)은 제1 TFT(T1)를 통해 데이터전압이 공급되는 화소전극과, 공통전압(Vcom)이 공급되는 공통전극을 포함하여 데이터전압에 따라 액정분자들을 구동한다. 메인 픽셀부들(MP)은 도 6 및 도 7과 같이 2D 모드에서 2D 영상 데이터 전압을 충전하여 2D 영상 데이터를 표시하고, 3D 모드에서 3D 영상의 좌안 영상 또는 우안 영상 데이터전압을 충전하여 3D 영상 데이터를 표시한다. 제1 TFT(T1)는 n(n은 자연수) 번째 게이트라인(Gn)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 데이터라인(D1~D3)으로부터의 2D/3D 영상 데이터전압을 제1 액정셀(Clc1)의 화소전극에 공급한다. 제1 TFT(T1)의 게이트전극은 n 번째 게이트라인(Gn)에 접속된다. 제1 TFT(T1)의 드레인전극은 데이터라인(D1~D3)에 접속되고, 그 소스전극은 제1 액정셀(Clc1)의 화소전극에 접속된다. 도 5에서, 상측 서브 픽셀(PIX)은 좌안 영상(L)의 픽셀 데이터가 표시되는 픽셀에 포함된 서브 픽셀로서 패턴 리타더(31)의 제1 리타더(31a)와 대향한다. 하측 서브 픽셀(PIX)은 우안 영상의 픽셀 데이터가 표시되는 픽셀에 포함된 서브 픽셀로서 패턴 리타더(31)의 제2 리타더(31b)와 대향한다.Each of the main pixel portions MP includes a first TFT T1, a first liquid crystal cell Clc1 connected to the first TFT T1, and a storage capacitor (not shown), as shown in FIG. The first liquid crystal cell Clc1 includes a pixel electrode to which a data voltage is supplied through a first TFT T1 and a common electrode to which a common voltage Vcom is supplied to drive liquid crystal molecules according to a data voltage. 6 and 7, the main pixel units MP display the 2D image data by charging the 2D image data voltage in the 2D mode, charge the left eye image or the right eye image data voltage of the 3D image in the 3D mode, . The first TFT T1 applies the 2D / 3D image data voltage from the data lines D1 to D3 to the first liquid crystal cell Clc1 in response to the gate pulse from the nth (n is a natural number) gate line Gn. And supplies it to the pixel electrode. The gate electrode of the first TFT (T1) is connected to the n-th gate line (Gn). The drain electrode of the first TFT T1 is connected to the data lines D1 to D3, and the source electrode thereof is connected to the pixel electrode of the first liquid crystal cell Clc1. 5, the upper sub-pixel PIX is opposed to the first retarder 31a of the pattern retarder 31 as a sub-pixel included in the pixel in which the pixel data of the left eye image L is displayed. The lower subpixel PIX is opposed to the second retarder 31b of the pattern retarder 31 as a subpixel included in the pixel in which the pixel data of the right eye image is displayed.

액티브 블랙 스트라이프들(AB) 각각은 제2 TFT(T12), 제2 TFT(T2)에 접속된 제2 액정셀(Clc12), 도시하지 않은 스토리지 커패시터 등을 포함한다. 제2 액정셀(Clc12)은 제2 TFT(T2)를 통해 데이터전압이 공급되는 화소전극과, 공통전압(Vcom)이 공급되는 공통전극을 포함하여 데이터전압에 따라 액정층의 액정분자들을 구동한다. 액티브 블랙 스트라이프들(AB) 각각은 도 6과 같이 2D 모드에서 2D 영상 데이터전압을 충전하여 2D 영상 데이터를 표시하여 2D 영상의 휘도를 높이고, 도 7과 같이 3D 모드에서 3D 영상의 데이터를 표시하거나 블랙 계조를 표시하여 3D 영상의 휘도를 높이고 상하 시야각을 넓힌다. 제2 TFT(T2)는 n+1 번째 게이트라인(Gn+1)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 데이터라인(D1~D3)으로부터의 2D 영상 데이터전압, 3D 영상의 데이터전압 또는 블랙 계조 전압을 제2 액정셀(Clc2)의 화소전극에 공급한다. 제2 TFT(T2)의 게이트전극은 n+1 번째 게이트라인(Gn+1)에 접속된다. 제2 TFT(T2)의 드레인전극은 데이터라인(D1~D3)에 접속되고, 그 소스전극은 제2 액정셀(Clc2)의 화소전극에 접속된다.Each of the active black stripes AB includes a second TFT T12, a second liquid crystal cell Clc12 connected to the second TFT T2, and a storage capacitor (not shown). The second liquid crystal cell Clc12 includes a pixel electrode to which the data voltage is supplied through the second TFT T2 and a common electrode to which the common voltage Vcom is supplied to drive the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer according to the data voltage . Each of the active black stripes AB charges the 2D video data voltage in the 2D mode to display the 2D video data to increase the luminance of the 2D video and display the data of the 3D video in the 3D mode as shown in FIG. Black gradation is displayed to increase the brightness of the 3D image and widen the vertical viewing angle. The second TFT T2 applies the 2D video data voltage, the 3D video data voltage or the black gradation voltage from the data lines D1 to D3 in response to the gate pulse from the (n + 1) th gate line Gn + 2 liquid crystal cell Clc2. The gate electrode of the second TFT T2 is connected to the (n + 1) th gate line Gn + 1. The drain electrode of the second TFT T2 is connected to the data lines D1 to D3, and the source electrode thereof is connected to the pixel electrode of the second liquid crystal cell Clc2.

편광 안경(40)의 좌안 편광필터는 패턴 리타더(31)의 제1 리타더(31a)와 동일한 광흡수축을 가진다. 편광 안경(40)의 우안 편광필터는 패턴 리타더(31)의 제2 리타더(31b)와 동일한 광흡수축을 가진다. 편광 안경(40)의 좌안 편광필터는 좌원편광 필터로 선택될 수 있고, 편광 안경(40)의 우안 편광필터는 우원편광 필터로 선택될 수 있다. 사용자는 3D 영상을 감상할 때 편광 안경(40)을 착용하여 표시패널(30)에 표시되는 3D 영상을 감상할 수 있고, 2D 영상을 감상할 때 편광 안경(40)을 벗은 상태에서 2D 영상을 감상한다.The left eye polarizing filter of the polarizing glasses 40 has the same optical absorption axis as that of the first retarder 31a of the pattern retarder 31. [ The right eye polarizing filter of the polarizing glasses 40 has the same optical absorption axis as that of the second retarder 31b of the pattern retarder 31. [ The left eye polarizing filter of the polarizing glasses 40 may be selected as a left circularly polarizing filter and the right eye polarizing filter of the polarizing glasses 40 may be selected as a right circularly polarizing filter. The user can enjoy the 3D image displayed on the display panel 30 by wearing the polarized glasses 40 when he / she listens to the 3D image and can view the 2D image without the polarized glasses 40 when viewing the 2D image I appreciate it.

표시패널 구동회로는 데이터 구동회로(32), 게이트 구동회로(33), 타이밍 콘트롤러(Timing controller, 34), 3D 데이터 포맷터(3D Data formatter, 35), 호스트 시스템(Host system, 36) 등을 포함한다.The display panel driving circuit includes a data driving circuit 32, a gate driving circuit 33, a timing controller 34, a 3D data formatter 35, a host system 36, do.

데이터 구동회로(32)는 타이밍 콘트롤러(34)의 제어 하에 2D/3D 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB) 또는 디지털 블랙 계조 데이터를 래치한다. 데이터 구동회로(32)는 극성제어신호(POL)에 응답하여 디지털 비디오 데이터(RGB)를 아날로그 정극성 감마보상전압과 부극성 감마보상전압으로 변환하여 데이터전압의 극성을 반전시킨다. 데이터 구동회로(32)는 극성제어신호(POL)에 응답하여 데이터라인들(37, D1~D3)로 출력되는 데이터전압들의 극성을 반전시킨다. The data driving circuit 32 latches the digital video data (RGB) or the digital black gradation data of the 2D / 3D image under the control of the timing controller 34. The data driving circuit 32 inverts the polarity of the data voltage by converting the digital video data RGB into an analog positive gamma compensation voltage and a negative gamma compensation voltage in response to the polarity control signal POL. The data driving circuit 32 inverts the polarities of the data voltages output to the data lines 37 (D1 to D3) in response to the polarity control signal POL.

게이트 구동회로(33)는 타이밍 콘트롤러(34)의 제어 하에 게이트펄스를 게이트라인들(Gn, Gn+1)에 순차적으로 공급한다. 게이트펄스는 데이터라인들(37, D1~D3)에 공급되는 데이터전압에 동기된다. The gate drive circuit 33 sequentially supplies gate pulses to the gate lines Gn and Gn + 1 under the control of the timing controller 34. [ The gate pulse is synchronized with the data voltage supplied to the data lines 37 (D1 to D3).

타이밍 콘트롤러(34)는 호스트 시스템(36)과 3D 데이터 포맷터(35)를 통해 입력되는 2D/3D 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB)와 디지털 블랙 계조 데이터를 재정렬하여 데이터 구동회로(32)로 전달한다. 타이밍 콘트롤러(34)는 3D 데이터 포맷터(35)를 경유하여 호스트 시스템(36)으로부터 입력되는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 도트 클럭(CLK) 등의 타이밍신호에 기초하여 데이터 구동회로(32)와 게이트 구동회로(33)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어신호들을 발생한다. 데이터 구동회로(32)와 게이트 구동회로(33)의 제어신호들은 게이트 구동회로(33)의 동작 타임을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호, 데이터 구동회로(32)의 동작 타이밍과 데이터전압의 극성을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호를 포함한다. 타이밍 콘트롤러(34)는 3D 데이터 포맷터(35)를 통해 호스트 시스템(36)으로부터 입력되는 모드신호(Mode)를 입력 받아 2D/3D 모드를 판단할 수 있다.The timing controller 34 rearranges the digital video data RGB and the digital black gradation data of the 2D / 3D image input through the host system 36 and the 3D data formatter 35 and transfers them to the data driving circuit 32 . The timing controller 34 receives the vertical synchronizing signal Vsync, the horizontal synchronizing signal Hsync, the data enable signal DE, and the dot clock from the host system 36 via the 3D data formatter 35 And generates control signals for controlling the operation timings of the data driving circuit 32 and the gate driving circuit 33 based on a timing signal such as a clock signal CLK. The control signals of the data driving circuit 32 and the gate driving circuit 33 are the gate timing control signal for controlling the operation time of the gate driving circuit 33 and the operation timing of the data driving circuit 32 and the polarity of the data voltage And a data timing control signal for controlling the timing. The timing controller 34 receives the mode signal input from the host system 36 through the 3D data formatter 35 and determines the 2D / 3D mode.

게이트 타이밍 제어신호는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock, GSC), 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등을 포함한다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 구동회로(33)의 동작 스타트 타이밍을 지시한다. 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 게이트 스타트 펄스(GSP)를 쉬프트시키기 위한 클럭신호이다. 게이트 출력 인에이블신호(GOE)는 게이트 구동회로(33)의 출력 타이밍을 제어한다. The gate timing control signal includes a gate start pulse (GSP), a gate shift clock (GSC), a gate output enable signal (GOE), and the like. The gate start pulse GSP indicates the operation start timing of the gate drive circuit 33. [ The gate shift clock GSC is a clock signal for shifting the gate start pulse GSP. The gate output enable signal GOE controls the output timing of the gate drive circuit 33. [

데이터 타이밍 제어신호는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse, SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 극성제어신호(Polarity : POL), 및 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable, SOE) 등을 포함한다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동회로(32)의 데이터 샘플링 스타트 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 데이터 구동회로(32) 내에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭신호이다. 극성제어신호(POL)는 데이터 구동회로(32)로부터 출력되는 데이터전압의 극성을 제어한다. 소스 출력 인에이블신호(SOE)는 데이터 구동회로(32)의 출력 타이밍을 제어한다. 데이터 구동회로(32)에 입력될 디지털 비디오 데이터가 mini LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스 규격으로 전송된다면, 소스 스타트 펄스(SSP)와 소스 샘플링 클럭(SSC)은 생략될 수 있다.The data timing control signal includes a source start pulse (SSP), a source sampling clock (SSC), a polarity control signal (POL), and a source output enable signal (SOE) . The source start pulse SSP controls the data sampling start timing of the data driving circuit 32. The source sampling clock SSC is a clock signal for controlling sampling timing of data in the data driving circuit 32. The polarity control signal POL controls the polarity of the data voltage output from the data driving circuit 32. [ The source output enable signal SOE controls the output timing of the data driving circuit 32. The source start pulse SSP and the source sampling clock SSC may be omitted if the digital video data to be input to the data driving circuit 32 is transmitted in the mini LVDS (Low Voltage Differential Signaling) interface standard.

3D 데이터 포맷터(35)는 3D 모드에서 호스트 시스템(36)으로부터 입력되는 3D 영상으로부터 좌안 영상 데이터와 우안 영상 데이터를 표시패널(30)의 라인 별로 분리하여 타이밍 콘트롤러(34)로 전송한다. 3D 데이터 포맷터(35)는 3D 모드에서 좌안 영상과 우안 영상을 비교 분석하여 입체감 깊이(Depth)를 픽셀 별로 추출하거나, 3D 입력 영상 데이터에 포함된 뎁쓰 맵(Depth map)을 분석하여 픽셀 별로 입체감 깊이(Depth)를 추출한다. 3D 데이터 포맷터(35)는 3D 모드에서 3D 입력 영상에서 추출된 입체감 깊이에 따라 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 기입될 데이터를 3D 입력 영상 데이터 또는 내장된 레지스트에 저장된 디지털 블랙 데이터로 선택한다. 3D 데이터 포맷터(35)는 3D 모드에서 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 기입될 3D 영상 데이터를 변조할 수 있다. 3D 데이터 포맷터(35)에 의해 변조되는 3D 입력 영상 데이터는 도 11a 내지 도 11c와 같은 방법으로 변조되는 데이터를 포함한다. 또한, 3D 입력 영상 데이터는 도 14와 같은 방법으로 변조되는 데이터를 포함한다. 3D 데이터 포맷터(35)는 선택된 데이터를 액티브 블랙 스트라이프(AB)의 데이터로서 좌/우안 영상 데이터에 삽입하여 타이밍 콘트롤러에 전송한다. 3D 데이터 포맷터(35)는 2D 모드에서 호스트 시스템(36)으로부터 입력되는 2D 영상 데이터를 그대로 타이밍 콘트롤러(34)로 전송한다. 3D 데이터 포맷터(35)는 호스트 시스템(36)에 내장되거나 타이밍 콘트롤러(34)에 내장될 수 있다.The 3D data formatter 35 separates the left eye image data and the right eye image data from the 3D image input from the host system 36 in the 3D mode for each line of the display panel 30 and transmits them to the timing controller 34. The 3D data formatter 35 extracts the depth of field depth by comparing and analyzing the left eye image and the right eye image in the 3D mode, analyzes the depth map included in the 3D input image data, (Depth) is extracted. The 3D data formatter 35 selects the data to be written in the active black stripe AB according to the depth of the depth of the 3D input image in the 3D mode as the 3D input image data or the digital black data stored in the built-in resist. The 3D data formatter 35 can modulate the 3D image data to be written in the active black stripe AB in the 3D mode. The 3D input image data modulated by the 3D data formatter 35 includes data modulated by the method shown in Figs. 11A to 11C. Also, the 3D input image data includes data modulated in the same manner as in Fig. The 3D data formatter 35 inserts the selected data into the left / right eye image data as active black stripe (AB) data and transmits it to the timing controller. The 3D data formatter 35 transfers the 2D image data input from the host system 36 in the 2D mode to the timing controller 34 as it is. The 3D data formatter 35 may be embedded in the host system 36 or embedded in the timing controller 34.

호스트 시스템(36)은 도시하지 않은 외부 비디오 소스 기기 예를 들면, 셋톱박스(Set-top Box), DVD 플레이어(Player), 블루레이 플레이어(Blue-ray Player), 개인용 컴퓨터(PC), 홈 시어터 시스템(Home theater Syteme)에 접속된다. 호스트 시스템(36)은 스케일러(scaler)를 포함한 시스템 온 칩(System on Chip, 이하 "SoC"라 함)을 포함하여 외부 비디오 소스 기기로부터 입력된 2D/3D 입력 영상 데이터의 해상도를 표시패널(30)에 표시하기에 적합한 해상도로 변환한다. 호스트 시스템(36)은 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스 등의 인터페이스를 통해 2D 영상 또는 3D 입력 영상 데이터(RGB)를 3D 데이터 포맷터(35)에 공급하고, 타이밍신호들(Vsync, Hsync, DE, CLK)을 3D 데이터 포맷터(35)를 통해 타이밍 콘트롤러(34)에 공급한다. 호스트 시스템(36)은 2D 모드와 3D 모드를 지시하는 모드신호(Mode)를 타이밍 콘트롤러(34)에 공급할 수 있다. 호스트 시스템(36)은 2D 모드에서 2D 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB)을 3D 데이터 포맷터(35)에 공급하는 반면, 3D 모드에서 3D 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB)를 3D 데이터 포맷터(35)에 공급한다.The host system 36 includes an external video source device such as a set-top box, a DVD player, a Blu-ray player, a personal computer (PC), a home theater System (Home Theater Sytem). The host system 36 includes a system on chip (hereinafter referred to as " SoC ") including a scaler to display the resolution of 2D / 3D input image data input from an external video source device on the display panel 30 To a resolution suitable for display on the screen. The host system 36 supplies the 2D image or the 3D input image data RGB to the 3D data formatter 35 through an interface such as a Low Voltage Differential Signaling (LVDS) interface or a TMDS (Transition Minimized Differential Signaling) interface, And supplies signals (Vsync, Hsync, DE, CLK) to the timing controller 34 via the 3D data formatter 35. [ The host system 36 may supply the timing controller 34 with a mode signal Mode indicating the 2D mode and the 3D mode. The host system 36 supplies the digital video data RGB of the 2D image in the 2D mode to the 3D data formatter 35 while the digital video data RGB of the 3D image in the 3D mode is supplied to the 3D data formatter 35 Supply.

3D 입력 영상은 일반적으로 입체감 깊이(Depth)가 있는 픽셀 데이터들과, 입체감 깊이(Depth)가 없는 픽셀 데이터들을 포함할 수 있다. 본 발명의 입체 영상 표시장치와 그 휘도 조절 방법은 입체감 깊이(Depth)가 소정의 문턱치(TH) 보다 큰 픽셀 데이터들이 기입되는 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 블랙 계조를 표시하여 상하 시야각을 넓힌다. 그리고 본 발명의 입체 영상 표시장치와 그 휘도 조절 방법은 입체감 깊이(Depth)가 소정의 문턱치(TH) 이하로 작은 픽셀 데이터들이 기입되는 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 메인 픽셀부(MP)에 기입되는 좌안 영상(L)이나 우안 영상(R)과 동일한 좌/우안 영상 데이터를 표시함으로써 3D 영상의 휘도를 높인다. The 3D input image may generally include pixel data having depth depth and pixel data having no depth depth. The stereoscopic image display apparatus and the luminance adjusting method of the present invention display black gradation on an active black stripe AB of a pixel on which pixel data having a depth depth greater than a predetermined threshold value TH are written to widen the vertical viewing angle . The stereoscopic image display apparatus and its luminance adjusting method according to the present invention are characterized in that an active black stripe AB of a pixel in which pixel data whose depth of depression is smaller than a predetermined threshold value TH is written is supplied to the main pixel unit MP By displaying the left / right eye image data identical to the written left eye image L or right eye image R, the brightness of the 3D image is increased.

도 8은 좌안 영상과 우안 영상의 입체감 깊이가 클 때 액티브 블랙 스트라이프(AB)의 동작을 보여 주는 도면이다. 도 9는 좌안 영상과 우안 영상의 입체감 깊이가 작을 때 액티브 블랙 스트라이프(AB)의 동작을 보여 주는 도면이다. 도 8 및 도 9에 도시된 픽셀(PIX)의 메인 픽셀부(MP)와 액티브 블랙 스트라이프(AB)는 동일한 크기로 가정한다.8 is a view showing the operation of the active black stripe AB when the depth of three-dimensional sensation of the left eye image and the right eye image is large. FIG. 9 is a view showing the operation of the active black stripe AB when the depth of three-dimensional sensation of the left eye image and the right eye image is small. The main pixel portion MP and the active black stripe AB of the pixel PIX shown in Figs. 8 and 9 are assumed to be the same size.

액티브 블랙 스트라이프들(AB) 각각은 도 8과 같이 3D 모드에서 좌안 영상(L)과 우안 영상(R) 간에 입체감 깊이(Depth)가 소정의 문턱치(TH) 보다 큰 서브 픽셀(PIX)의 경우에 블랙 계조(도 8에 흑 표시 부분)를 표시한다. 반면에, 액티브 블랙 스트라이프들(AB) 각각은 도 9와 같이, 3D 모드에서 좌안 영상(L)과 우안 영상(R) 간에 입체감 깊이(Depth)가 소정의 문턱치(TH) 이하로 작은 서브 픽셀(PIX)의 경우에 3D 입력 영상의 좌안 영상 또는 우안 영상 데이터를 표시한다. 문턱치(TH)는 응용 제품에 따라 조절될 수 있으며, 최대 입체감 깊이(도 11 내지 도 13의 MAX)의 1/2 이내의 값으로 설정될 수 있다.Each of the active black stripes AB is a subpixel PIX having a depth of field depth Depth greater than a predetermined threshold TH between the left eye image L and the right eye image R in the 3D mode as shown in FIG. Black gradation (black display portion in Fig. 8) is displayed. On the other hand, each of the active black stripes AB is a sub-pixel having a depth depth Depth less than a predetermined threshold TH between the left eye image L and the right eye image R in the 3D mode PIX), the left eye image or the right eye image data of the 3D input image is displayed. The threshold value TH can be adjusted depending on the application and can be set to a value within 1/2 of the maximum depth of consonance (MAX in Figs. 11 to 13).

입체감 깊이(Depth)가 문턱치(TH) 이하로 작을 때, 하나의 서브 픽셀에서 분할된 메인 픽셀부(MP)와 액티브 블랙 스트라이프(AB)에는 동일한 좌안 영상 또는 우안 영상의 픽셀 데이터가 기입된다. 다른 실시예로서, 입체감 깊이(Depth)가 문턱치(TH) 이하로 작을 때, 액티브 블랙 스트라이프(AB)에는 도 11a 내지 도 11c와 같이 입체감 깊이(D)가 작을 수록 높은 계조의 데이터가 기입될 수 있다. Pixel data of the same left eye image or right eye image is written in the main pixel portion MP and the active black stripe AB divided in one subpixel when the depth depth Depth is smaller than the threshold value TH. As another example, when the depth of depression (Depth) is smaller than the threshold value TH, the active black stripe AB may be written with higher gradation data as the cubic depth D is smaller as shown in Figs. 11A to 11C have.

문턱치(TH)는 0으로 설정될 수 있다. 이 경우에, 액티브 블랙 스트라이프들(AB) 각각은 3D 모드에서 좌안 영상과 우안 영상 간에 입체감 깊이(Depth)가 '0' 보다 클 때 블랙 계조를 표시할 수 있다. 반면에, 액티브 블랙 스트라이프들(AB) 각각은 3D 모드에서 좌안 영상(L)과 우안 영상(R) 간에 입체감 깊이(Depth)가 0 일 때 소정의 문턱치 이하로 작은 픽셀(PIX)의 경우에 3D 입력 영상의 좌안 영상 또는 우안 영상 데이터를 표시할 수 있다. The threshold value TH may be set to zero. In this case, each of the active black stripes AB can display a black gradation when the depth of field depth (Depth) between the left eye image and the right eye image is greater than 0 in the 3D mode. On the other hand, in each of the active black stripes AB, in the case of a pixel PIX which is smaller than a predetermined threshold value when the depth-of-depth is 0 between the left eye image L and the right eye image R in the 3D mode, The left eye image or the right eye image data of the input image can be displayed.

입체감 깊이(Depth)가 0 이면, 동일한 픽셀 데이터를 기입하는 도 9와 같이 좌안 영상(L)의 픽셀과 우안 영상(R)의 픽셀 간의 거리 차가 없다. 따라서, 입체감 깊이(Depth)가 0 인 좌안 영상과 우안 영상은 실질적으로 동일하다. 시청자는 좌안 영상(L)과 우안 영상(R) 간의 입체감 깊이(Depth)가 없을 때(Depth = 0), 그 픽셀을 표시패널(30)의 화면 상에서 표시되고 양안 시차 없는 픽셀로 인식하게 된다. 이에 비하여, 입체감 깊이(Depth)가 클수록 동일한 픽셀 데이터가 기입되는 좌안 영상(L)의 픽셀과 우안 영상(R)의 픽셀 사이의 거리가 멀어진다. 시청자는 좌안 영상(L)과 우안 영상(R) 간의 입체감 깊이(Depth)가 클수록 좌안 영상(L)과 우안 영상(R)의 양안 시차가 커져 입체감을 더 크게 느낄 수 있고, 표시패널(30)의 화면으로부터 더 앞으로 보이는 허상이나 그 표시패널(30)의 화면으로부터 더 뒤로 보이는 허상으로 인식하게 된다.9, in which the same pixel data is written, there is no difference in distance between the pixels of the left eye image L and the pixels of the right eye image R when the depth depth Depth is zero. Therefore, the left eye image and the right eye image having a depth depth of zero (0) are substantially the same. The viewer recognizes the pixel as a pixel displayed on the screen of the display panel 30 and has no binocular parallax when there is no depth depth Depth between the left eye image L and the right eye image R (Depth = 0). On the other hand, the larger the depth of depression (Depth), the greater the distance between the pixels of the left eye image L and the pixels of the right eye image R in which the same pixel data is written. The viewer can see the binocular parallax between the left eye image L and the right eye image R larger as the depth depth between the left eye image L and the right eye image R increases, As a virtual image that is further forward from the screen of the display panel 30 or as a virtual image that appears further backward from the screen of the display panel 30. [

본원 발명자들은 도 8 및 도 9와 같이 메인 픽셀부(MP)와 액티브 블랙 스트라이프(AB)의 크기가 동일하고 좌안 영상과 우안 영상의 픽셀 데이터를 화이트 계조의 데이터로 표시패널(30)에 입력할 때 IEC 62629 측정 기준으로 도 8 및 도 9의 경우에 휘도를 측정하였다. 이 실험에서, 도 8에서 액티브 블랙 스트라이프(AB)에는 블랙 계조가 기입되었다. 이 실험 결과, 도 8에 비하여 도 9에서 3D 영상의 휘도가 대략 50% 정도 상승하였다. 8 and 9, the inventors of the present invention have found that the pixel data of the left eye image and the right eye image of the same size as the main pixel portion MP and the active black stripe AB are input to the display panel 30 as white gradation data The luminance was measured in the cases of Figs. 8 and 9 with the IEC 62629 measurement standard. In this experiment, a black gradation is written in the active black stripe AB in Fig. As a result of the experiment, the luminance of the 3D image in FIG. 9 is increased by about 50% as compared with FIG.

도 10은 도 3에 도시된 3D 데이터 포맷터(35)의 제1 실시예를 보여 주는 블록도이다. FIG. 10 is a block diagram showing a first embodiment of the 3D data formatter 35 shown in FIG.

도 10을 참조하면, 3D 데이터 포맷터(35)는 뎁쓰 분석부(101), 액티브 블랙 스트라이프 데이터 생성부(102), 좌/우안 영상 데이터 스케일러(103) 등을 포함한다.Referring to FIG. 10, the 3D data formatter 35 includes a depth analyzer 101, an active black stripe data generator 102, a left / right eye image data scaler 103, and the like.

3D 데이터 포맷터(35)는 3D 인에이블신호(3D EN)가 하이논리(High) 값으로 활성화되면 3D 모드로 동작한다. 뎁쓰 분석부(101)는 3D 인에이블신호(3D EN)와 입력 영상 데이터를 입력받는다. 뎁쓰 분석부(101)는 공지된 뎁쓰 분석 알고리즘을 이용하여 3D 모드에서 입력된 3D 입력 영상 데이터를 분석하여 픽셀 데이터 각각의 입체감 깊이(Depth)를 추출한다. 뎁쓰 분석 알고리즘은 공지된 어떤 것도 가능하다. 뎁쓰 분석 알고리즘은 Luigi Di Stefano, Massimiliano Marchionni 및 Stefano Mattoccia 공저의 "A fast area-based stereo matching algorithm, Image and Vision Computing 22 (2004) 983-1005", Takeo Kanade와 Masatoshi Okutomit 공저의 "A Stereo Matching Algorithm with an Adaptive Window: Theory and Experiment, 1991 IEEE Intenational Conference on Robotics and Automation Sacramento, Califomia - April 1991" 등에 알려져 있다. The 3D data formatter 35 operates in the 3D mode when the 3D enable signal 3D EN is activated to a high logic value. The depth analyzer 101 receives the 3D enable signal (3D EN) and input image data. The depth analyzer 101 analyzes 3D input image data input in the 3D mode using a known depth analysis algorithm to extract a depth depth of each pixel data. The depth analysis algorithm can be any known one. Depth analysis algorithms are described in detail in "A Stereo Matching Algorithm", in collaboration with Luigi Di Stefano, Massimiliano Marchionni, and Stefano Mattoccia, "A fast area-based stereo matching algorithm, Image and Vision Computing 22 (2004) 983-1005", Takeo Kanade and Masatoshi Okutomit < / RTI > and An Adaptive Window: Theory and Experiment, 1991 IEEE Intenational Conference on Robotics and Automation Sacramento, Califomia - April 1991.

액티브 블랙 스트라이프 데이터 생성부(102)는 뎁쓰 분석부(101)로부터 입력 받은 입체감 깊이(Depth)에 따라 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 기입될 데이터를 서브 픽셀별로 선택한다. 액티브 블랙 스트라이프 데이터 생성부(102)는 입체감 깊이(Depth)가 도 8과 같이 문턱치(TH) 보다 클 때 내장 레지스터에 저장된 디지털 블랙 계조 데이터를 선택한다. 내장 레지스터에 저장된 디지털 블랙 계조 데이터는 3D 입력 영상과 무관하게 미리 설정된 블랙 계조 데이터이다. 반면에, 액티브 블랙 스트라이프 데이터 생성부(102)는 입체감 깊이(Depth)가 도 9와 같이 문턱치(TH) 이하로 작을 때 동일 서브 픽셀 내에서 나뉘어진 메인 픽셀부(MP)에 기입될 좌/우안 영상 데이터를 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 기입될 데이터로 선택한다. 예를 들어, 특정 서브 픽셀에 입체감 깊이가 문턱치(TH) 이하로 작은 좌안 영상 데이터가 기입될 때 그 서부픽셀에서 분할된 메인 픽셀부(MP)와 액티브 블랙 스트라이프(AB)에는 동일한 좌안 영상 데이터가 기입된다. 마찬가지로, 특정 서브 픽셀에 입체감 깊이가 문턱치(TH) 이하로 작은 우안 영상 데이터가 기입될 때 그 서부픽셀에서 분할된 메인 픽셀부(MP)와 액티브 블랙 스트라이프(AB)에는 동일한 우안 영상 데이터가 기입된다.The active black stripe data generator 102 selects data to be written to the active black stripe AB for each subpixel according to the depth of field depth Depth input from the depth analyzer 101. [ The active black stripe data generating unit 102 selects the digital black gradation data stored in the built-in register when the depth of field depth is greater than the threshold value TH as shown in FIG. The digital black gradation data stored in the built-in register is preset black gradation data regardless of the 3D input image. On the other hand, the active black stripe data generation unit 102 generates the active black stripe data by using the left and right images to be written in the main pixel unit MP divided in the same subpixel when the depth of the solid depth is smaller than the threshold TH as shown in FIG. And selects the video data as data to be written to the active black stripe AB. For example, when small left eye image data having a depth of three-dimensional depth less than a threshold value TH is written in a specific sub pixel, the same left eye image data is stored in the main pixel portion MP and the active black stripe AB divided in the western pixels . Likewise, when right eye image data having a depth of three-dimensional depth less than or equal to the threshold TH is written in a specific subpixel, the same right eye image data is written in the main pixel portion MP and the active black stripe AB divided in the western pixels .

다른 실시예로서, 액티브 블랙 스트라이프 데이터 생성부(102)는 입체감 깊이(Depth)가 도 9와 같이 문턱치(TH) 이하로 작을 때 도 11a 내지 도 11c와 같이 입체감 깊이(Depth)가 작을수록 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 기입될 데이터의 계조를 낮출 수 있다. 이 경우에, 액티브 블랙 스트라이프(AB)는 입체감 깊이(Depth)를 입력 받아 도 11a 내지 도 11c와 같은 데이터를 출력하는 룩업 테이블(Look up table)로 구현될 수 있다. 도 11a는 입체감 깊이(Depth)가 문턱치(TH) 이하로 작을 때 입체감 깊이(Depth)가 작을수록 계조값이 선형적으로 감소하는 액티브 블랙 스트라이프(AB)의 데이터를 나타낸다. 도 11b는 입체감 깊이(Depth)가 문턱치(TH) 이하로 작을 때 입체감 깊이(Depth)가 작을수록 계조값이 단계적으로 감소하는 액티브 블랙 스트라이프(AB)의 데이터를 나타낸다. 도 12c는 입체감 깊이(Depth)가 문턱치(TH) 이하로 작을 때 입체감 깊이(Depth)가 작을수록 계조값이 감마특성 커브와 유사하게 지수함수적으로 감소하는 액티브 블랙 스트라이프(AB)의 데이터를 나타낸다.As another example, the active black stripe data generating unit 102 may generate active black stripe data having a smaller depth of field than the active black stripe data generating unit 102 as shown in FIGS. 11A to 11C when the depth of field depth is smaller than the threshold value TH, The gradation of the data to be written in the stripe AB can be lowered. In this case, the active black stripe AB may be implemented as a look up table that receives the depth of field depth (Depth) and outputs data as shown in FIGS. 11A to 11C. 11A shows active black stripe (AB) data in which the tone value linearly decreases as the depth of depression becomes smaller when the depression depth is smaller than the threshold value TH. FIG. 11B shows active black stripe (AB) data in which the tone value gradually decreases as the depth of depression becomes smaller when the depth of depression (Depth) is smaller than the threshold value TH. 12C shows data of an active black stripe (AB) in which the tone value decreases exponentially as the depth value becomes smaller as the depth of depression (Depth) becomes smaller when the depth of depression (Depth) is smaller than the threshold value TH .

좌/우안 영상 데이터 스케일러(103)는 3D 입력 영상의 좌/우안 영상 데이터와 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 기입될 데이터를 표시패널(30)의 라인 별로 정렬한다. 표시패널(30)의 기수 번째 라인들이 패턴 리타더(31)의 제1 리타더(31a)와 대향하고 표시패널(30)의 우수 번째 라인들이 패턴 리타더(31)의 제2 리타더(31b)와 대향한다면, 좌/우안 영상 데이터 스케일러(103)는 표시패널(30)의 기수 라인들의 픽셀들에서 분할된 메인 픽셀부(MP)와 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 기입될 데이터에 좌안 영상이터와 액티브 블랙 스트라이프(AB)의 데이터(좌안 영상 데이터 또는 블랙 계조 데이터)를 할당한다. 그리고 좌/우안 영상 데이터 스케일러(103)는 표시패널(30)의 우수 라인들의 픽셀들에서 분할된 메인 픽셀부(MP)와 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 기입될 데이터에 우안 영상이터와 액티브 블랙 스트라이프(AB) 데이터(우안 영상 데이터 또는 블랙 계조 데이터)를 할당한다.The left / right eye image data scaler 103 aligns the left / right eye image data of the 3D input image and the data to be written to the active black stripe AB by lines of the display panel 30. The odd-numbered lines of the display panel 30 are opposed to the first retarder 31a of the pattern retarder 31 and the odd-numbered lines of the display panel 30 are opposed to the second retarder 31b of the pattern retarder 31 , The left / right eye image data scaler 103 adds the left eye image data to the data to be written to the main pixel part MP and the active black stripe AB divided by the pixels of the odd line of the display panel 30, And data of the active black stripe AB (left eye image data or black gradation data). The left / right eye image data scaler 103 adds right eye image data and active black stripe data to the data to be written in the main pixel portion MP and the active black stripe AB divided in the pixels of the even lines of the display panel 30, (AB) data (right eye image data or black gradation data).

동일 프레임 기간에 표시된 3D 입력 영상의 입체감 깊이(Depth) 차이가 크면, 한 화면 내에서 휘도 차이가 커질 수 있다. 또한, 시간 축 상에서 연속되는 프레임기간들에서 3D 입력 영상의 입체감 깊이(Depth) 차이가 크면, 시간 축 상에서 화면이 전환될 때 휘도 차이가 커져 플리커(flicker)가 느껴질 수 있다. 이 현상은 도 11a 내지 도 11c와 같은 방법으로 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 기입될 데이터를 선택하여 경감될 수 있다. 다른 실시예로서, 본 발명은 도 12 내지 도 14와 같이 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 블랙 계조가 표시되는 픽셀들의 감마 특성과, 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 좌/우안 영상 데이터가 기입되는 픽셀들의 감마 특성이 실질적으로 같아지도록 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 좌/우안 영상 데이터가 기입되는 픽셀들의 감마 특성을 변조할 수 있다.If the depth difference of the 3D input image displayed in the same frame period is large, the luminance difference may be large within one screen. Also, if the depth difference of the 3D input image is large in the frame periods continuous on the time axis, a flicker may be felt because the luminance difference increases when the screen is switched on the time axis. This phenomenon can be alleviated by selecting data to be written to the active black stripe AB in the same way as in Figs. 11A to 11C. As another embodiment, the present invention can be applied to the case where the gamma characteristics of the pixels whose black gradations are displayed on the active black stripe AB and the gamma characteristics of pixels on which the left / right eye image data is written on the active black stripe AB The gamma characteristic of the pixels to which the left / right eye image data is written in the active black stripe AB can be modulated such that the gamma characteristics are substantially equal.

도 12는 3D 데이터 포맷터(35)의 제2 실시예를 보여 주는 블록도이다. FIG. 12 is a block diagram showing a second embodiment of the 3D data formatter 35. FIG.

도 12를 참조하면, 3D 데이터 포맷터(35)는 뎁쓰 분석부(101), 액티브 블랙 스트라이프 데이터 생성부(142), 좌/우안 영상 데이터 스케일러(143), 감마특성 변조부(144) 등을 포함한다.12, the 3D data formatter 35 includes a depth analyzing unit 101, an active black stripe data generating unit 142, a left / right eye image data scaler 143, a gamma characteristic modulating unit 144, do.

뎁쓰 분석부(101), 액티브 블랙 스트라이프 데이터 생성부(142) 및 좌/우안 영상 데이터 스케일러(143)은 전술한 도 10의 실시예와 실질적으로 동일하다. The depth analyzer 101, the active black stripe data generator 142, and the left / right eye image data scaler 143 are substantially the same as the embodiment of FIG. 10 described above.

감마특성 변조부(144)는 입체감 깊이(Depth)가 문턱치(TH) 이하의 픽셀들에 기입될 좌/우안 영상 데이터의 계조값을 하향 변조하여 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 블랙 계조가 표시되는 픽셀들의 감마 특성과 같아지도록 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 좌/우안 영상 데이터가 기입되는 픽셀들의 감마 특성을 조절한다. The gamma characteristic modulating unit 144 modulates the gray level values of the left / right eye image data to be written in the pixels having the depth depth Depth less than or equal to the threshold TH to downsize the pixels having the black gray level displayed on the active black stripe AB And the gamma characteristic of the pixels to which the left / right eye image data is written in the active black stripe AB so as to be equal to the gamma characteristics of the pixels.

도 8과 같이 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 블랙 계조가 표시되는 픽셀들의 최대 휘도가 100%라고 가정할 때, 도 9와 같이 액티브 블랙 스트라이프(AB)에 좌/우안 영상 데이터가 표시되는 픽셀들의 휘도는 200% 정도로 더 밝다. 이 경우에, 픽셀들 간의 급격한 휘도 변화로 인하여 시청자는 한 화면 내에서 혹은 시간 축 상에서 연속되는 화면들 사이에 플리커를 느낄 수 있다. 감마특성 변조부(144)는 좌/우안 영상 데이터 스케일러(143)로부터 입력되는 데이터들 중에서 입체감 깊이(Depth)가 문턱치(TH) 이하의 픽셀들에 기입될 좌/우안 영상 데이터의 계조값을 도 14의 실선 감마 커브와 같이 낮추어, 그 픽셀들의 감마 특성을 입체감 깊이(Depth)가 문턱치(TH) 보다 큰 픽셀의 감마 특성과 실질적으로 동일하게 조정하여 플리커를 방지한다. 도 14에서 점선 감마 커브는 변조전 감마 커브이고 실선 감마 커버는 변조후 감마 커브를 예시한 것이다. Assuming that the maximum luminance of the pixels whose black gradations are displayed on the active black stripe AB is 100% as shown in Fig. 8, the luminance of the pixels on which the left / right eye image data is displayed on the active black stripe AB Is about 200% brighter. In this case, the viewer can feel the flicker within one screen or between consecutive screens on the time axis due to the sudden change in luminance between the pixels. The gamma characteristic modulating unit 144 converts the gradation value of the left / right eye image data to be written into the pixels whose depth of depression is equal to or less than the threshold value TH among the data input from the left / right eye image data scaler 143 14, the gamma characteristic of the pixels is adjusted to be substantially equal to the gamma characteristic of the pixel whose Depth is greater than the threshold TH to prevent flicker. In Fig. 14, the dotted gamma curve is a gamma curve before modulation, and the solid gamma cover is a gamma curve after modulation.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the present invention should not be limited to the details described in the detailed description, but should be defined by the claims.

30 : 표시패널 31 : 패턴 리타더
32 : 데이터 구동회로 33 : 게이트 구동회로
34 : 타이밍 콘트롤러 35 : 3D 데이터 포맷터
101 : 뎁쓰 분석부 102, 142 : 액티브 블랙 스트라이프 데이터 생성부
103, 143 : 좌/우안 영상 데이터 스케일러 144 : 감마특성 변조부
MP : 메인 픽셀부 AB : 액티브 블랙 스트라이프30: Display panel 31: Pattern retarder
32: Data driving circuit 33: Gate driving circuit
34: Timing controller 35: 3D data formatter
101: Depth analysis unit 102, 142: Active black stripe data generation unit
103, 143: left / right eye image data scaler 144: gamma characteristic modulation section
MP: main pixel part AB: active black stripe

Claims (10)

데이터라인들, 상기 데이터라인들과 교차되는 게이트라인들, 각각 메인 픽셀부와 액티브 블랙 스트라이프로 분할된 기수 라인 및 우수 라인 픽셀들을 포함하는 표시패널;
상기 표시패널의 기수 라인 픽셀들과 대향하여 상기 기수 라인 픽셀들로부터의 제1 편광을 투과시키는 제1 리타더들과, 상기 표시패널의 우수 라인 픽셀들과 대향하여 상기 우수 라인 픽셀들로부터의 제2 편광을 투과시키는 제2 리타더들을 포함한 패턴 리타더;
3D 입력 영상의 입체감 깊이를 픽셀별로 분석하고, 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 보다 큰 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 데이터를 미리 설정된 블랙 계조 데이터로 선택하는 반면에, 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 이하의 작은 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 데이터를 상기 3D 입력 영상의 데이터로 선택하는 3D 포맷터; 및
상기 3D 포맷터로부터 입력된 3D 입력 영상의 데이터와 블랙 계조 데이터를 상기 액티브 블랙 스트라이프에 표시하고 상기 3D 입력 영상의 데이터를 상기 메인 픽셀부에 표시하는 표시패널 구동회로를 포함하고,
상기 3D 포맷터는 상기 입체감 깊이가 상기 문턱치 이하의 작은 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 상기 3D 입력 영상의 데이터의 계조를 상기 입체감 깊이가 작을 수록 높이는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치. Data lines, gate lines intersecting with the data lines, a display panel including a main pixel portion, an odd line segment divided into an active black stripe, and even line pixels;
First retarders for transmitting first polarized light from the odd line pixels in opposition to odd line pixels of the display panel; first retarders for transmitting the first polarized light from the odd line pixels in opposition to odd line pixels of the display panel; A pattern retarder including second retarders for transmitting polarized light;
The depth of the 3D input image is analyzed on a pixel by pixel basis and the data to be written in the active black stripe of the pixel whose depth of the depth of deeperness is larger than the predetermined threshold value is selected as the preset black tone data, A 3D formatter for selecting data to be written to an active black stripe of a small pixel of the 3D input image; And
And a display panel driving circuit for displaying data of a 3D input image and black gradation data input from the 3D formatter on the active black stripe and displaying data of the 3D input image on the main pixel unit,
Wherein the 3D formatter increases the gradation of the data of the 3D input image to be written in the active black stripe of the pixel having the depth of the solid depth smaller than the threshold value as the depth of the solid depth decreases. 제 1 항에 있어서,
상기 문턱치는 최대 입체감 깊이의 1/2 이내의 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치. The method according to claim 1,
Wherein the threshold value is set to a value within a half of the maximum depth of the depth of the stereoscopic effect. 제 1 항에 있어서,
상기 문턱치는 0으로 설정되는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치. The method according to claim 1,
Wherein the threshold value is set to zero. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 3D 포맷터는,
상기 입체감 깊이가 상기 문턱치 이하의 작은 픽셀에 기입될 데이터들을 하향 변조하여 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 이하의 작은 픽셀의 감마 특성을 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 보다 큰 픽셀의 감마 특성에 일치시키는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치.The method according to claim 1,
The 3D formatter includes:
Modulating the data to be written in the pixel having the depth of the solid depth smaller than or equal to the threshold and matching the gamma characteristic of the pixel having the depth of the solid depth smaller than the predetermined threshold with the gamma characteristic of the pixel having the depth of the solidity larger than the predetermined threshold Wherein the stereoscopic image display device is a stereoscopic image display device. 데이터라인들, 상기 데이터라인들과 교차되는 게이트라인들, 각각 메인 픽셀부와 액티브 블랙 스트라이프로 분할된 기수 라인 및 우수 라인 픽셀들을 포함하는 표시패널, 및 상기 표시패널의 기수 라인 픽셀들과 대향하여 상기 기수 라인 픽셀들로부터 제1 편광을 투과시키는 제1 리타더들과, 상기 표시패널의 우수 라인 픽셀들과 대향하여 상기 우수 라인 픽셀들로부터의 제2 편광을 투과시키는 제2 리타더들을 포함한 패턴 리타더를 포함하는 입체 영상 표시장치의 휘도 조절 방법에 있어서,
3D 입력 영상의 입체감 깊이를 픽셀별로 분석하는 단계;
상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 보다 큰 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 데이터를 미리 설정된 블랙 계조 데이터로 선택하는 단계;
상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 이하의 작은 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 데이터를 상기 3D 입력 영상의 데이터로 선택하는 단계; 및
상기 3D 입력 영상의 데이터와 블랙 계조 데이터를 상기 액티브 블랙 스트라이프에 표시하고 상기 3D 입력 영상의 데이터를 상기 메인 픽셀부에 표시하는 단계를 포함하고,
상기 입체감 깊이가 상기 문턱치 이하의 작은 픽셀의 액티브 블랙 스트라이프에 기입될 상기 3D 입력 영상의 데이터의 계조가 상기 입체감 깊이가 작을 수록 높아지는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치의 휘도 조절 방법. Data lines, gate lines intersecting with the data lines, a display panel including a main pixel portion, an odd line segment and an even line pixel portion divided into an active black stripe, A first retarder for transmitting a first polarized light from the odd line pixels and a second retarder for transmitting a second polarized light from the even line pixels in opposition to the even line pixels of the display panel, A method of adjusting a luminance of a stereoscopic image display device including a retarder,
Analyzing a 3D depth of a 3D input image on a pixel by pixel basis;
Selecting data to be written in an active black stripe of a pixel whose depth of the solid depth is larger than a predetermined threshold as preset black level data;
Selecting data to be written in an active black stripe of pixels smaller than a predetermined threshold depth as data of the 3D input image; And
Displaying data of the 3D input image and black gradation data on the active black stripe and displaying data of the 3D input image on the main pixel unit,
Wherein the gray level of the data of the 3D input image to be written in the active black stripe of the pixel having the depth of the solid depth smaller than the threshold is increased as the depth of the solid depth is smaller. 제 6 항에 있어서,
상기 문턱치는 최대 입체감 깊이의 1/2 이내의 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치의 휘도 조절 방법. The method according to claim 6,
Wherein the threshold value is set to a value within a half of the maximum depth of the depth of the three dimensional image. 제 6 항에 있어서,
상기 문턱치는 0으로 설정되는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치의 휘도 조절 방법. The method according to claim 6,
Wherein the threshold value is set to be < RTI ID = 0.0 > 0. ≪ / RTI > 삭제delete 제 6 항에 있어서,
상기 입체감 깊이가 상기 문턱치 이하의 작은 픽셀에 기입될 데이터들을 하향 변조하여 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 이하의 작은 픽셀의 감마 특성을 상기 입체감 깊이가 소정의 문턱치 보다 큰 픽셀의 감마 특성에 일치시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시장치의 휘도 조절 방법. The method according to claim 6,
Modulating the data to be written in the pixel having the depth of the three dimensional depth smaller than the threshold and matching the gamma characteristic of the pixel having the depth of the depth smaller than the predetermined threshold with the gamma characteristic of the pixel having the depth of the three dimensional depth larger than the predetermined threshold The method of claim 1, further comprising:
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